EP0924125A2 - Bremseinrichtung für Fahrzeuge - Google Patents
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- B60T8/00—Arrangements for adjusting wheel-braking force to meet varying vehicular or ground-surface conditions, e.g. limiting or varying distribution of braking force
- B60T8/32—Arrangements for adjusting wheel-braking force to meet varying vehicular or ground-surface conditions, e.g. limiting or varying distribution of braking force responsive to a speed condition, e.g. acceleration or deceleration
- B60T8/321—Arrangements for adjusting wheel-braking force to meet varying vehicular or ground-surface conditions, e.g. limiting or varying distribution of braking force responsive to a speed condition, e.g. acceleration or deceleration deceleration
-
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- B60T8/88—Arrangements for adjusting wheel-braking force to meet varying vehicular or ground-surface conditions, e.g. limiting or varying distribution of braking force responsive to a speed condition, e.g. acceleration or deceleration with failure responsive means, i.e. means for detecting and indicating faulty operation of the speed responsive control means
- B60T8/885—Arrangements for adjusting wheel-braking force to meet varying vehicular or ground-surface conditions, e.g. limiting or varying distribution of braking force responsive to a speed condition, e.g. acceleration or deceleration with failure responsive means, i.e. means for detecting and indicating faulty operation of the speed responsive control means using electrical circuitry
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- B60T2270/40—Failsafe aspects of brake control systems
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- B60T2270/00—Further aspects of brake control systems not otherwise provided for
- B60T2270/82—Brake-by-Wire, EHB
Definitions
- the invention relates to a braking device for vehicles, wherein wheel brake actuators provided with electronic circuits (Wheel brake units) via at least one communication system are controllable.
- Wheel brake actuators provided with electronic circuits (Wheel brake units) via at least one communication system are controllable.
- This braking and steering system is for Avoiding a continuous mechanical connection between the steering wheel operated by the driver and the steered wheels just like to avoid a continuous mechanical and / or hydraulic connection between that of the driver actuated brake pedal and the service brake for the wheels one fault-tolerant, preferably redundant computing unit provided, in which at least for each wheel a target braking effect and a target steering effect for each wheel with steering function due to Sensor signals is determined and in which the braking function and the steering function for the wheels based on the determined braking effect and target deflection regulated by means of sell systems or is controlled.
- a redundant communication system for example a redundant data bus, used.
- the invention is therefore based on the object of a generic Brake device for vehicles to develop such that it when transmitting the shortest possible messages on the communication system is so fault tolerant that at least one any simple error in the at least one communication system does not lead to a loss of the transmitted information.
- This task is the brake device for vehicles initially described type solved according to the invention in that the data transmission on the at least one communication system Time-controlled according to a predefinable communication matrix and is fault tolerant.
- the time-controlled data transmission on the at least one Communication system according to a predefinable communication matrix has the particularly great advantage that time-critical information with a short message length and with a small number of administrative messages can be transmitted deterministically.
- At least two central computers are provided which control signals are redundant via the at least one communication system to the wheel brake units send.
- two central computers which have redundant control signals output, it is ensured that even if one of the two central computers still a further transmission of Control signals to the wheel brake units is guaranteed.
- the communication system can be varied Way be trained.
- a special one advantageous embodiment provides that the communication system includes two data buses on which each central computer delayed compared to the other sends data and everyone Central computer all available on the communication system Can receive data.
- the communication system can not only transmit Control signals but also for the transmission of sensor signals be used.
- the information captured by the sensors also about additional Data lines are transmitted to the two central computers, depending on security and availability aspects.
- the sensors of a Pedal module either directly to the at least two central computers or directly to the time-controlled and fault-tolerant bus system are connected. Through the sensors of the pedal module the Driver request regarding the pedal adjustment recorded and in Pedal module processed.
- the pedal module is also advantageously of the at least two independent and decoupled energy supply units fed.
- An advantageous embodiment provides that the at least two central computers are integrated in the pedal module.
- At least two energy supply units with monitoring devices are provided.
- these monitoring devices are also over the at least one communication system with the central computers, connected to the sensors and the wheel brake devices.
- Fig. 1 is a so-called brake-by-wire braking device of a motor vehicle, which central computers 10a, 10b and wheel brake units 20 comprises.
- the wheel brake units 20 each have a wheel brake electronics 21 and an electric controllable brake actuator 22.
- the wheel brake units 20 communicate with the central computer 10 via two data buses 31, 32.
- the central computer 10a, 10b as well as the wheel brake units 20 are powered by two redundant power supply units 40a, 40b, which in turn has two monitoring devices 41a, 41b for the power supply units 40a, 40b are connected.
- the units are connected to the data buses via a communication interface 70 through which the Units have access to known protocol services.
- a pedal module with sensors for example a pedal travel sensor 50 and (not shown) Wheel speed sensors are provided, the output signals of which are either directly via control lines and / or via the two data buses 31, 32 passed on to the two central computers 10a, 10b become.
- RBE means wheel brake unit
- H rear V front
- 10 and 41 in FIG. 2 as in FIG. 1, are the two central computers or the monitoring devices of the energy supply designated units and with 31, 32 the two data buses.
- the shown according to a predefinable communication matrix time-controlled and fault-tolerant transmission of messages allows to tolerate any error under Maintaining the full function, it enables one Fault tolerance.
- All coupled to the data buses 31, 32 Units are fail-silent / fail-safe components.
- At a Failure of a wheel brake device is by the central computer 10 adapted the braking force distribution.
- the redundant power supply units 40 in the form of a redundant vehicle electrical system with, for example, 12V / 14V and 36V / 42V Vehicle electrical system voltage by the monitoring devices 41a, 41b continuously monitored.
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Transportation (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Regulating Braking Force (AREA)
- Valves And Accessory Devices For Braking Systems (AREA)
Abstract
Description
- Fig. 1
- schematisch eine von der Erfindung Gebrauch machende Bremseinrichtung für ein Fahrzeug,
- Fig. 2
- schematisch eine Kommunikationsmatrix zur Übertragung von Daten auf einem Kommunikationssystem gemäß der Erfindung.
- Fail-Safe-Eigenschaft (Quelle DIN 19 250):
- Fähigkeit eines technischen Systems, beim Auftreten bestimmter Ausfälle im sicheren Zustand zu verharren oder unmittelbar in einen anderen sicheren Zustand überzugehen; auch Fehlersicherheit genannt;
- Fehler (DIN 19 250):
- Nichterfüllung mindestens einer Anforderung an ein erforderliches Merkmal einer Betrachtungseinheit;
- Fehlertoleranz:
- Fähigkeit eines Systems, auch mit einer begrenzten Zahl fehlerhafter Subsysteme seine spezifizierte Funktion zu erfüllen;
- Redundanz:
- Vorhandensein von mehr als für die Ausführung der vorgesehenen Aufgaben an sich notwendigen Mitteln.
- Fail-silent:
- Die Eigenschaft einer Komponente bzw. eines Systems, welche(s) mit anderen in Kommunikation steht, beim Erkennen eines Fehlers innerhalb der Komponente bzw. innerhalb des Systems keine weiteren Informationen auszusenden.
Claims (11)
- Bremseinrichtung für Fahrzeuge, wobei mit elektronischen Schaltungen versehene Radbremsaktuatoren (Radbremseinheiten (20)) über wenigstens ein redundantes Kommunikationssystem ansteuerbar sind, dadurch gekennzeichnet, daß die Datenübertragung auf dem wenigstens einen Kommunikationssystem nach einer vorgebbaren Kommunikationsmatrix zeitgesteuert und fehlertolerant erfolgt.
- Bremseinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens zwei Zentralrechner (10a, 10b) vorgesehen sind, welche Steuersignale redundant über das wenigstens eine Kommunikationssystem (31, 32) an die Radbremseinheiten (20) senden.
- Bremseinrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das wenigstens eine Kommunikationssystem zwei Datenbusse (31, 32) umfaßt, auf denen jeder Zentralrechner (10a, 10b) Daten zeitversetzt gegenüber dem anderen Daten sendet und jeder Zentralrechner alle auf dem Kommunikationssystem verfügbaren Daten empfangen kann.
- Bremseinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die wenigstens zwei Zentralrechner (10a, 10b) durch zwei voneinander unabhängige und entkoppelte Energieversorgungseinheiten (40a, 40b) gespeist werden.
- Bremseinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß jede Radbremseinheit (20) mit dem wenigstens einen Kommunikationssystem (31, 32) über ein auf das Kommunikationssystem angepaßtes Interface (70) verbunden sind.
- Bremseinrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß jede Radbremseinheit von wenigstens zwei unabhängigen und entkoppelten Energieversorgungseinheiten gespeist wird.
- Bremseinrichtung nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß von Sensoren erfaßte Informationen über das wenigstens eine Kommunikationssystem (31, 32) und/oder über zusätzliche Datenleitungen an die wenigstens zwei Zentralrechner (10a, 10b) übertragbar sind.
- Bremseinrichtung nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Sensoren eines Pedalmoduls (60) entweder an die wenigstens zwei Zentralrechner (10a, 10b) oder direkt an das zeitgesteuerte und fehlertolerante Bussystem angeschlossen sind.
- Bremseinrichtung nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Pedalmodul von den wenigstens zwei unabhängigen und entkoppelten Energieversorgungseinheiten (40a, 40b) gespeist wird.
- Bremseinrichtung nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die mindestens doppelt vorhandenen Zentralrechner im Pedalmodul integriert sind.
- Bremseinrichtung nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Energieversorgungseinheiten (40a, 40b) über zwei redundante Überwachungseinrichtungen (41a, 41b) über das wenigstens eine Kommunikationssystem (31a, 31b) mit den Zentralrechnern (10a, 10b) verbunden sind.
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